提升斜坡式重力储能AGC性能的混合储能优化运行方法

作     者：李震 陈巨龙 李文林 张裕 杨婕睿 陈思哲 LI Zheng;CHEN Julong;LI Wenlin;ZHANG Yu;YANG Jierui;CHEN Sizhe

作者机构：贵州电网有限责任公司电网规划研究中心贵州贵阳550000 广东工业大学自动化学院广东广州510006 

出 版 物：《储能科学与技术》 (Energy Storage Science and Technology)

年 卷 期：2024年第13卷第8期

页      面：2761-2771页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：南方电网有限责任公司重点科技项目(GZKJXM20220033) 

主　　题：重力储能 混合储能 AGC响应 优化运行方法 

摘      要：重力储能具有安全性高、成本低、寿命长、存储能量无衰减、建设周期短及环境友好等优势,在长时大容量储能领域有广阔应用前景。然而,重力储能固有的功率离散特性和时滞特性,导致其在参与自动发电控制(AGC)等电网辅助服务时性能不佳。针对该问题,本文提出了一种提升斜坡式重力储能AGC性能的混合储能优化运行方法。首先,分析了斜坡式重力储能的功率离散特性和时滞特性对AGC指令跟踪精度和速度的影响。在此基础上,提出为重力储能配置电池储能,构建混合储能系统,实现输出功率的连续、快速调节。综合考虑电池折旧成本和AGC偏差电量惩罚成本,结合重力储能的安全运行要求和电池储能运行约束,建立了混合储能系统的功率优化模型。根据混合储能系统的工作特点,提出了优化运行方法的流程框架,并在此基础上设计了以AGC响应成本最低为目标的遗传算法。仿真结果表明,本文所提出的优化运行方法可以显著降低AGC响应成本,从而解决斜坡式重力储能系统AGC性能差的问题。